【《某中耕追肥机的整机方案设计案例》1600字】

某中耕追肥机的整机方案设计案例1设计方案论证中耕追肥机的设计主要研究以下几个方面：1、中耕方式：分为旋耕式、锄铲式；2、排肥方式：分为外槽轮式、水平星轮式、滚轮式等；3、行走方式：分为普通胶轮、铁质圆形棘轮、地轮、履带等。在课题组成员的讨论下，提出了三种马铃薯中耕追肥机方案，下面分别介绍。培土器1.施肥装置3.扶手操控装置4.主机架5.发动机6.减速器7.传动总成8.碎土机构总成图1.4方案一Fig1.4OptionOne方案一：如图1.4所示，本机以小型微耕机作为主体，通过旋耕刀滚对土壤进行旋耕切削，实现碎土、抛土而完成中耕作业，利用旋耕刀与土壤之间的反作用力驱动机具前进；机具中部为地轮和施肥装置，通过地轮驱动链条、链轮进行排肥作业；后方挂接培土器，将洒落到垄面的肥料用土覆盖并对马铃薯植株进行培土。此方案的中耕碎土效果最好，但存在一些问题：（1）旋耕作业时造成的振动较大，影响机具的稳定性，难以保障施肥和中耕作业质量；（2）理论上旋耕刀辊、地轮和培土铲处于同一水平面上（都与耕作土壤接触），但其纵向稳定性较差，实际作业时会出现三者其中之一被架空的现象。导致地轮不转动或附着力低而影响排肥、培土器入土深度不够影响中耕质量；（3）小型微耕机的耕作幅宽较大（约为60cm），而马铃薯两垄之间的沟底宽只有10-20cm，没有足够的空间。1.行走轮1.保险装置总成3.主机架4.皮带传动5.发动机6.齿轮变速箱7.施肥离合装置8.挂接架9.施肥装置10.培土器11.扶手操控装置图1.5方案二Fig1.5OptionTwo方案二：如图1.5所示，此方案设计的行走装置为铁质圆形棘轮，可以适应马铃薯的种植环境。机具在相邻两垄之间的沟底中行走时，发动机带动行走圆形棘轮转动，行走轮轴的另一端通过链传动带动排肥装置进行施肥作业，通过链传动的传动比确定了施肥量与行进速度之间的关系。后方挂接培土器，能同时对两侧的肥料覆土和培土作业。此方案存在一些问题，不是理想的方案：（1）圆形棘轮与耕地接触面积小，驱动力有限且容易打滑；（2）重心分布在机具前侧，机具平衡不易掌握，对机手的操控水平要求较高。（3）实际作业时行进路线难以保证直线，稳定性较差，会影响施肥和培土作业的质量。方案三：如图1.6所示，该方案设计的施肥装置和培土装置与方案二相同，将行走装置改为单履带式，履带宽度12cm，适应沟底宽度。加大与耕地在纵向和横向的接触，保证是面接触。该方案极大地增加了机具与耕地的接触面积，减少了机具对耕地的压实作用，最关键的是行走稳定性大为提高（纵向、横向都有提升），履带上的抓土齿既可以最大幅度的避免打滑，还有一定的碎土功能，是一种较优方案。履带1.减速器3.保险杆4.发动机5.皮带传动6.机架7.施肥装置8.操控装置9.挂接架10.培土装置图1.6方案三Fig1.6OptionThree经过以上三种设计方案的论证与比较得出结论：方案三的单履带式马铃薯中耕追肥机最适合作业环境和马铃薯种植农艺要求，施肥系统有较高的稳定性。2工作原理履带式马铃薯中耕追肥机工作原理如下：履带式马铃薯中耕追肥机总体结构包括机架、发动机总成、皮带传动总成、变速箱、链传动总成、履带式行走装置和履带张紧装置，以及连接在机架后方的施肥离合装置、排肥装置、施肥铲装置、开沟培土装置和操纵装置等。该机以风冷式柴油机作为动力源，通过皮带将发动机输出轴和变速箱输入轴相连接。变速箱输出轴上安装有履带驱动轮，驱动轮连续啮合履带单体从而驱动机具前进或后退。在驱动轮轴的轴端安装链轮，通过链传动将动力传递给排肥装置的牙嵌式施肥离合器，再通过链条传动带动排肥器的轴旋转迫使外槽轮排肥器一起转动而实现排肥。最后颗粒肥料通过塑料排肥弯管，在重力作用下落至排肥铲后方的马铃薯垄面上（或土壤里）。施肥离合器控制空套链轮与施肥离合器轴的啮合状态，从而控制机具行走时是否施肥（该机具倒退时，离合器必须处于断开状态）。两个外槽轮式排肥器左右对称安装在肥料箱下部，通过塑料软管将排肥器出口与施肥铲连接起来，可调节两施肥